DK200000120U3 - Et byggesystem til sammenføjning af to eller flere kompatible tilnærmelsesvis kompatible byggeblokke - Google Patents

Description

DK 2000 00120 U3

Benævnelse

Et byggesystem til sammenføjning af to eller flere kompatible eller tilnærmelsesvis'kompatible byggeblokke.

Kendt teknik

Kendte metoder til sammenføjning af byggeblokke udgør i nutidens konstruktioner metoder som limning, cementering sammenskruning, sømning, nitning eller samling ved hjælp af sammengribende vulster og huller, som f. eks. I nogle typer byggeklods systemer.

Det tekniske problem, der skal løses

De kendte teknikker er uhensigtsmæssige fordi de er: 1. Metalforbrugende, derfor kostbare at anvende især når et stort antal af blokelementer skal monteres (sammenskruning, boltning, nitning etc.).

2. Arbejds- og tidsforbrugende ved samling og adskillelse.

3. Lav anvendelsesfaktor - konstruktive blokke/elementer bliver mere eller mindre ødelagt efter brug.

4. Potentielt farlige, når den eksisterende teknik anvendes af børn Intentionerne med den nye metode er: 1. at eliminere metalkonstruktioner med henblik på at reducere produktionsomkostninger 2. at reducere produktionsomkostningerne ved samling og demontering 3. at udvide anvendelsesområderne ved at borteliminere materialeskader ved samling og demontering 4. at højne arbejdssikkerheden ved udførelsen

Den nye teknik

Enhver 3-dimensional konstruktion uanset hvor kompleks den er, består af en sammensætning af mindre geometriske figurer, som sammensat til hinanden udgør en hel figur.

Baseret på denne konstatering vil enhver kompleks 3-dimensional konstruktion kunne "nedbrydes” til mindre komponenter, som er lethåndterlige eller let maskinelt bearbejdelige. Det tekniske problem er at samle disse komponenter til en konstrueret helhed.

Den foreliggende frembringelse angår et nyt byggesystem, som omfatter samlemontage af konstruktionselementer i en mangfoldighed af byggeblokke, af indbyrdes kompatibel form.

En blok (1, fig. 1) som eksempelvis har dimensionerne 1 x b x h har 2 gennemgående huller (2, fig. 1) med diameteren d, som er placeret i en langsgående akse med en afstand af eksempelvis Va 1 fra kanterne og Vi 1 fra hinanden, som vist i figur 1. Et sæt af blokke (1, fig. 1) som monteres på samme måde, som et murstensskifte bliver fastgjort ved hjælp af styrestænger (3, fig. 2) med en diameter dl < d, eller korte styrestifter med dl < d (fig. 4) eller med en fleksibel wire eller line, som fører igennem hver blok (1, fig. 1) via huller (2) og på denne måde fikserer hele sættet af blokke til en hel enhed (fig. 10).

Den tekniske virkning

Ved at anvende kendte trækmetoder til stramning af elementerne mod hinanden med styrestænger, wire eller line, sikres disses løse ender således at den samlede konstruktionsenhed fikseres.

DK 2000 00120 U3

Figurfortegnelse 1. Fig. 1 - en byggeblok (1) som har gennemgående huller (2) 2. Fig. 2 - en styrestang (3) som anvendes ved demonterbare konstruktioner og stang (3p) som anvendes ved permanente konstruktioner.

3. Fig. 3 - tillægsskinne (4) som anvendes ved montering af bundrækken af blokke 4. Fig. 5 - styrestang (3) for tilslutning til tillægsskinnen (4) ved hjælp af en line (5).

5. Fig. 6 - montering af kompatible blokke (1) til en plan overflade ved hjælp af korte styrestifter (3a) og (3b).

6. Fig. 7 - montage af kompatible blokke (1) på tillægsskinnen (4) hvilende på rafter (5), idet man bruger styrestængeme (3) som befæstigelseselementer.

7. Fig. 8 - montering af kompatible blokke (1) på tillægsskinnen, hvilende på rafter (5) via korte styrestifter (3a) og (3b) som sikres mod løsgørelse via holdere (6).

8. Fig. 9 - styrestifter (3a) og (3b) uddrives og erstattes af styrestængeme (3).

9. Fig. 10 - ved hjælp af en fleksibel wire eller line, anvendt som befæstigelseselement, fastgøres en blok (la) idet denne har en udsparing, passende til en tilsvarende fordybning til hindring af udskridning af blokken.

10. Fig. 11 - et sæt kompatible blokke (1) som fastgøres ved hjælp af styrestænger (3) 11. 11. Fig. 12 - idet man rejser en permanent konstruktion ved hjælp af styrestængeme (3p) og forankrer disse i betonfundamentet.

12. Fig. 19 og fig. 20 - idet der anvendes en fleksibel wire eller line som befæstigelseselement, skabes der ud af enkeltelementerne af blokke en buekonstruktion.

DK 2000 00120 U3

Udførelseseksempler

Der er flere metoder til montering og befæstelse af sæt af blokke, hvoraf her nævnes 3 typer: - ved hjælp af korte styrestifter med tilsvarende huller, som går i indgribning med to tilnærmelsesvis ens blokke (Fig. 4) - ved hjælp af styrestænger, hvis længde svarer til den fulde højde af en given konstruktion, idet styrestængeme går igennem hele rækken af blokke op til konstruktionens fulde højde (Fig. 2) - ved hjælp af fleksibel wire eller line som befæstigelseselement i stedet for styrestænger eller ..styrestifter. (Fig. 10) a) anvendelse af to typer styrestifter med længden: - lig med l'/ih som tilslutter bundrækken af blokken til den næste række (Fig. 4a) - lig med h (blokkens højde) idet styrestifteme tilslutter hver række af tilnærmelsesvis kompatible blokke. (Fig. 4b) Denne metode er egnet til modelbygning i lille skala på et begrænset område, idet der anvendes en plan startflade såsom et gulv eller et bord i f. eks. Børnehaver, skoler etc.

- Modellerne er lette at montere og atter adskille: 1. Bundrækken af blokke udlægges 2. Den første række af styrestifter (3a, fig. 6) med længden lig l'/ih sættes i styrehulleme.

3. den næste (øvre) række af blokke monteres på styrestifteme (3b) med en længde lig med h (blokkens højde) og der fortsættes indtil øverste række er nået.

En konstruktion, som er samlet ved hjælp af styrestifteme er let at vælte. Når man eksperimenterer med forskellige former med henblik på at finde den bedste løsning til at bevare den sluttelige version i en længere periode, anvendes følgende teknik: • Tillægsskinnen (4, fig. 3) har huller tværs igennem denne, placeret i en længdeakse med et mellemrum på Vz\. Skinnen hviler på en rafte (5) fig. 8.

• Holdere (6) som under styreskinnen hindrer styrestifteme (3a og 3b) i at løsne sig og falde ud.

• Bundrækken af styrestifter(3a) med længden ll=hl + '/ih, hvor hl som værende højden af styreskinnen (4, fig. 3) bliver placeret i styreskinnens huller.

• Den resterende del af blokkene (1) monteres idet man anvender styrestifter med længden h som er den sammen som blokkens højde • Styrestang (3) placeres ovenpå den første vertikale række af stifter (3a) • Holderen (6) hindrer styrestifteme (3a og 3b) i at falde ud eller blive tabt.

• Ved at presse styrestængeme (3) fra toppen ned i blokkonstruktionen vil den første række af styrestifter blive presset ud og erstattet af styrestængeme.

DK 2000 00120 U3 • Styrestængeme (3) fikseres ved top og bund via kendt teknik. I dette tilfælde er styrestængeme fikseret via en wire.

b) Brug af styrestænger med en længde, som modsvarer den fulde høide af en given konstruktion, idet styrestængeme indgår i byggeblokkene i sin fulde længde

Denne metode er egnet ved større skala modelbygning for børn, med udgangspunkt i børnenes højde. Metoden er også egnet til nedtagelige byggesystemer, pavilloner og dekorative enheder.

1. En styreskinne (4. fig. 3) ,som har gennemgående huller med en diameter d udlagt i en række på langs med styreskinnens midterlinie med et mellemrum på Vi 1 hviler på lægter (5 fig. 7a) 2. Styrestænger (3) placeres gennem disse huller og fastgøres ved bunden af styreskinnen (4) ved hjælp af kendte metoder, f. eks. ved at binde det med en line eller wire (fig.4) 3. Bloksættene (1) monteres og fastgøres i toppen (Fig. 7b og fig. 11) c) Den tredje måde at sammensætte et sæt byggeblokke til hinanden på, er at anvende en fleksibel streng, såsom et reb, en line eller wire i stedet for styrestængeme (3, fig. 9). I dette tilfælde skal linen (7) trækkes igennem hullerne (2, fig. 1) som således sammenbinder enten hele sættet af byggeblokke eller dele af disse til en fast knyttet struktur. (Fig. 10)

Ved at sikre linemes løse ender (8) og opstramme disse ved at anvende kendte metoder til dette opnås en fast struktur i konstruktionen. For at forhinde en forskydning er byggeblokkene forsynet med en rektangulær vulst i bunden, som korresponderer med en tilsvarende fordybning i byggeblokkens top, som vist på fig. 10.

En teknik til at sammenknytte byggeblokkene til eksempelvis en bue vises på fig. 19 og fig. 20. Ved at trække og derefter fiksere linen eller wiren, vil konstruktionen derefter fremtræde som en stabil konstruktion.

DK 2000 00120 U3

Brugsmodelkrav 1. Et byggesystem til sammenføjning af to eller flere kompatible eller tilnærmelsesvis kompatible byggeblokke (1, fig.l) som er nyt ved at disse byggeblokke er forsynet med gennemgående huller som korresponderer med hinanden, hvorigennem styrestænger (3, fig. 2 og fig. 5) eller styrestifter (3a eller 3b, fig. 4) tillader en hurtig samling og adskillelse af byggeblok konstruktionen.

2. Et byggesystem til sammenføjning af to eller flere kompatible eller tilnærmelsesvis kompatible byggeblokke(l, fig. 1) ifølge krav 1, som er nyt ved at styrestænger (3, fig. 2 og fig. 5) fikseres i top og bund af konstruktionen således at dette muliggør en monterbar og demonterbar konstruktion i fuld skala.

3. Et byggesystem til sammenføjning af to eller flere kompatible eller tilnærmelsesvis kompatible byggeblokke(l, fig. 1) ifølge krav 1 og 2, som er nyt ved at styrestængeme (3, fig. 2 og fig. 5) foruden at være fastgjort i konstruktionens top også er fast forankret i konstruktionens fundament, hvilket anvendes ved permanente byggekonstruktioner.

4. Et byggesystem til sammenføjning af to eller flere kompatible eller tilnærmelsesvis kompatible byggeblokke(l, fig. 1) ifølge krav 1, 2 og 3, som er nyt ved at styrestængeme (3, fig. 2 og fig. 5) erstattes af en fleksibel wire, line eller et tov (7, fig. 10), som går igennem byggeblokkenes korresponderede huller og på denne måde afhængig af byggeblokkenes form kan sammenknytte disse til en byggekonstruktion af enhver 3-dimensional form.

5. Et byggesystem til sammenføjning af to eller flere kompatible eller tilnærmelsesvis kompatible byggeblokke(l) ifølge krav 1, 2 ,3 og 4, som er nyt ved at byggeblokkenefla fig. 10) har en rektangulær forhøjning i bunden som korresponderer med en tilsvarende fordybning i byggeblokkens top for at forhindre en forskydning mellem disse.

6. Et byggesystem til sammenføjning af to eller flere kompatible eller tilnærmelsesvis kompatible byggeblokke( 1, fig. 1) ifølge krav 1, 2 ,3,4 og 5, som er nyt ved at byggeblokkenes huller svarer til hinanden, således at blokkene ved hjælp af wirer, liner eller styrestænger monteret igennem disse huller og forankret i byggekonstruktionens fundament kan trækkes sammen til en homogen og stabil konstruktion.

DK 2000 00120 U3

DK 2000 00120 U3

rO

in

iO

Fig.8 DK 2000 00120 U3 før sammentrækning efter sammentrækning

hhl -rhl· DK 2000 00120 U3

CT>

DK 2000 00120 U3

O υ

Fig-12 DK 2000 00120 U3

løse ender DK 2000 00120 U3 efter smmentrækning

Fig. 20 cn c c 8 C 0)EE o Cfi s